2021年四川省内江市高考物理三诊试卷（附答案详解）

2021年四川省内江市高考物理三诊试卷

1.（2021.四川省内江市.模拟题）根据玻尔的原子模型，当氢原子核外电子由离原子核较

近的轨道跃迁到离核较远的轨道上时，下列说法中正确的是（）

A.核外电子受到的库仑力变小B.原子的能量减小

C.核外电子的动能变大D.原子核和核外电子的电势能减小

2.（2021•四川省内江市•模拟题）在2020年12月1日，“嫦娥五号”探测器成功着陆在

月球，并把约2口的月壤样品“打包”带回地球。若“嫦娥五号”着陆前，在月球

表面附近绕月球做匀速圆周运动，做圆周运动的线速度大小为V,角速度大小为3,

向心加速度大小为月球的平均密度为P、半径为凡引力常量为G,则下列关系

式中正确的是（）

A.（;=等B.〃=2R用C.a）=2D.T=扁

3.（2021・四川省内江市•模拟题）一物体由静止开始，在粗

糙的水平面内沿直线运动，其加速度。随时间f变化的2\

a-t图像如图所示。若选物体开始运动的方向为正方°-iX3：4*

向，那么，下列说法中正确的是（）"........、一:

A.在t=0〜2s的时间内，物体先做匀速直线运动后做匀减速运动

B.在1=2s时物体的位移最大

C.在t=2s〜3s的时间内，物体速度的变化量为-lm/s

D.在t=0〜4s的时间内，物体的位移为零

4.（2021•四川省内江市•模拟题）在光滑的水平面内有一沿x轴的静电场，其电势3随x

变化的3-尤图像如图所示。现有一质量为加、电荷量为4的带负电小球，从坐标

原点。开始，仅在电场力作用下，以一定的初速度处沿x轴正向运动，下列说法中

正确的是（）

A.带电小球从。点运动到%1处的过程中，加速度逐渐增大

B.带电小球从。点运动到“2的过程中，电场力的冲量为零

C.带电小球从。点运动到久2的过程中，最大速度为J诏-誓

D.带电小球从。点运动到%2点时速度为%+J警

5.（2021.四川省内江市.模拟题）如图，一名登山爱好者正

沿着竖直崖壁缓缓下降，在下降过程中把人近似看做

一根直杆，人的腿部保持与崖壁成60。夹角。绳的一端

固定在较高处，另一端拴在人的腰间（重心处）。在某

时刻绳与竖直方向的夹角为45。，从该位置开始到人下降到绳与竖直方向的夹角为

15。的过程中，下列说法正确的是（）

A.人的脚与崖壁的摩擦力逐渐增大

B.人的脚与崖壁的弹力逐渐增大

C.绳子承受的拉力先减小后增大

D.绳子对人的拉力与人对绳子的拉力是一对平衡力

6.（2021・四川省内江市•模拟题）如图，电路中的定值电

阻&大于电源的内电阻入现将开关S闭合，将滑

动变阻器R的滑片P向上滑动,理想电压表匕、%、

匕的示数变化量的绝对值分别为△U1、△4、△3，

理想电流表A的示数变化量的绝对值为△/,则下

列说法中正确的是（）

A.电压表匕的示数增大，电压表/的示数减小

B.电流表A的示数变大，电压表匕的示数增大

C.电压表©和电流表4的示数变化量的比值券=「+/?0

D.电压表匕和外的变化量△%>△U2

7.（2021•湖南省常德市•模拟题）2022年冬季奥运会将在北京举行。我国冰壶运动员在

某一次水面内训练时，红壶以一定的速度与静止在大本营中心的蓝壶发生对心碰撞,

碰撞时间极短，碰后运动员用冰壶刷摩擦蓝壶前进方向上的冰面来减小阻力。碰撞

前、后两壶运动的u-t图线如图中实线所示，如果两冰壶的质量相等，那么，由

图像可得出正确的结论是（）

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A.碰撞后瞬间，蓝壶的速度为1.5m/s,红壶的速度为0.5m/s

B.两壶在碰撞过程中，损失的机械能为两壶从碰后到静止损失的总机械能的:倍

4

C.红、蓝两壶在运动过程中，动摩擦因数之比为〃"：口蓝=3：4

D.碰后蓝壶经过4s停止运动

8.（2021.湖南省常德市.模拟题）如图所示，在光滑的绝缘水平面上，放置一个边长为L、

质量为，小电阻为R的单匝正方形金属线框劭cd,线框的右侧与一根绝缘水平细

线相连，细线的另一端跨过一个光滑的小定滑轮，悬挂一个质量为4巾的重物，放

置于倾角为。=30。的足够大的光滑斜面上，在线框右侧存在一宽度也为L,方向

竖直向下的匀强磁场，磁场的左边界与线框〃边平行且距离也为心现将线框和

重物同时由静止释放，线框恰好能够完全匀速通过磁场区域，重力加速度为g,则

下列说法正确的是（）

A.线框右边cd刚进入磁场时的速度大小为应

5

B.磁场的磁感应强度大小为心耍

C.线框通过磁场的过程中，电流做的功为2,咫工

D.线框cd边在进入磁场的过程中，通过线框横截面的电荷量为g普

9.（2021•四川省内江市•模拟题）某同学使用如图装置来“验证机械能守恒定律”。其操

作过程如下：

滑块

A.把气垫导轨固定在有一定倾角的斜面上，调整气垫导轨使之与斜面平行，用量角

器测量出斜面的倾角为a；

B.在气垫导轨上的恰当位置固定两个光电门“1”和2”，用刻度尺测量出两个光电

门之间的距离为X；

C.在滑块上垂直装上遮光条，使用游标卡尺测量出遮光条的宽度为d；

。.使用天平测量出滑块和遮光条的总质量为加

E在气垫导轨上，由静止释放滑块，滑块先后通过两个光电门，用光电计时器记录

遮光条通过光电门“1”和“2”的时间分别为以、t2»重力加速度为g。则：

(1)如图2所示，是用游标卡尺测量遮光条的宽度示意图。其宽度为d=cm.

(2)当滑块和遮光条通过光电门“2”时，其动能为(用测量的物理量字母表

示)；

(3)在滑块和遮光条从光电门“1”运动到光电门“2”的过程中，满足关系式

时，滑块和遮光条的机械能守恒。

10.(2021•四川省内江市•模拟题)某同学家里有一个充电宝(看作电源)，他欲精确地测量

其电动势E和内阻r,其实验步骤如下：

(1)先选用多用电表，将选择开关调至到电阻挡“X10”倍率处，然后，把两表笔

直接接触，再调整______,使指针指向“0。”。再用多用电表测量铅笔芯的总电

(2)用刻度尺测得该铅笔芯的总长度为L-

(3)将多用电表调至直流电压挡，按如图乙连接电路；

(4)多次改变铅笔芯接入电路中PN的长度x,读出并记录相对应的电表的示数U；

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（5）在坐标纸上画出的图像如图丙所示，其中，图像的纵坐标为云图像的倾率为2,

纵轴截距为瓦那么，图像的横坐标为（采用国际单位），充电宝的内电阻r=

，电动势E=（均用题中所给字母表示）

11.（2021.四川省内江市.模拟题）如图所示，半径为0.9m的光滑;圆弧轨道04,。为圆

心，与长度为3〃?的光滑水平轨道A8在4处相切，它与水平粗糙足够长的轨道CO

在同一竖直面内。现有一小滑块从圆弧轨道上的P点由静止释放，40。/=30。。

当滑块经过A点时，静止在CO轨道上质量为0.2kg的凹槽（质点），在1.6N的水平

恒力尸作用下开始启动，运动一段时间后撤去此力，又经过一段时间后，当凹槽在

CZ）轨道上运动了3.28m时，凹槽的速度达到2.4m/s,此时，小滑块恰好落入凹槽

中。凹槽与轨道C0间的动摩擦因数为0.4。重力加速度为g=10rn/s2。求：

（1）凹槽运动的最大速度；

（2）两个水平轨道间的高度。

12.（2021.四川省内江市.模拟题）如图甲所示，粒子源A紧贴在竖直放置的平行金属板

例、N的M板中点外侧，M、N板间的电压为外,在N板的右侧有一对长为L,间

距为1.5L的水平平行金属板P、Q,金属板P、。间的电压UPQ随时间，变化的图像

如图乙所示。竖直极板M、N的中间开有小孔，两小孔的连线为水平金属板P、Q

的中线，与磁场的左边界（虚线）的交点为0。在金属板P、。的边缘虚线右侧存在

着方向垂直纸面向里的匀强磁场，在金属极板。的上方磁场的

左边界上,放有足够长的感光胶片。现使粒子源连续释放出初速度不计、质量为优、

电荷量为+q的粒子，粒子在偏转电场中运动的时间远小于偏转电场的周期，磁场

的磁感应强度为器/空包，粒子的重力不计。求:

q

XX

XX

XX

XX

XX

XX2T1/»

XX

（1）粒子进入偏转电场时的速率;

（2）当粒子以磁场左边界成a角的速度进入磁场区域时，粒子距磁场左边界的最大距

离:

（3）所有粒子打在磁场左边界感光胶片上的感光长度。

13.（2021・四川省内江市•模拟题）下列说法正确的是（）

A.液体中悬浮微粒的布朗运动是液体分子对它的撞击作用不平衡所引起的

B.当容器内气体吸热膨胀时，气体分子的平均动能可能减小

C.当水的温度升高时，每一个水分子的运动速率都会增大

D.处于完全失重状态的水滴呈球形，是液体表面张力作用的结果

E.晶体一定有规则的几何形状，形状不规则的金属一定是非晶体

14.（2021.四川省内江市.模拟题）在疫情过程中需要大量的氧气。医用大氧气瓶的体积为

40L,能承受的最大压强为150个大气压，使用前将其抽成真空。现将60罐体积为

4L的小氧气瓶中的氧气，通过专业压缩泵将氧气装入大氧气瓶中储备、运输。装

入前每个小氧气瓶中气体的压强为15个大气压，装入后每个小氧气瓶中剩余气体

的压强为1.2个大气压，装入前、后大小氧瓶的室度均为27。口氧气可视为理想气

体。求：

⑴在室温下将氧气压入大氧气瓶后，大氧气瓶内气体的压强；

5）若将大氧气瓶中温度降为-33久，此时大氧气瓶中气体的压强。

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15.（2021•四川省内江市•模拟题）一简谐横波在t=0时刻的波形图如图甲所示。在平衡

位置坐标x=0.32m处的质点P此时的运动方向竖直向下。图乙是该波上某质点的

振动图像，则下列说法正确的是（）

A.该波沿x轴正方向传播

B.图乙可能是x=0.8m处的质点的振动图像

C.该波传播的波速为4rn/s

D.该列简谐横波可与频率/=0.20Hz的简谐横波发生稳定的干涉现象

E.在时间t=0到t=0.1s的时间内，质点P经过的路程为20c”？

16.（2021•四川省内江市•模拟题）雨过天晴，人们常常看到天A一

-F"：："

空中出现彩虹，它是由太阳光照射到空气中的小水珠上（

时出现的奇观现象。如图所示，现有一束单色细光线A81

射入小水珠，水珠可视为一个半径为R=lOmm的小球，

球心O到入射光线AB的垂直距离为d=8mm,水的折射率为n=等。光速c=

o

3.0x108m小，Sin53=则：

（i）这束光线A8从射入小水珠，经第一次折射出小水珠，其出射光线与入射光线偏

转的角度是多少？

5）这束光线AB从射入小水珠，经第一次反射后又从水珠中射出的过程中，光在小

水珠中传播的时间是多少？

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答案和解析

1.【答案】A

【知识点】玻尔原子理论的基本假设、能级跃迁、库仑定律及其适用条件

【解析】解：小氢原子的核外电子，由离核较近的轨道跃迁到离核较远的轨道，根据

库仑定律公式尸=号可知，核外电子受到的库仑力减小，故A正确；

B、氢原子的核外电子，由离核较近的轨道跃迁到离核较远的轨道的过程中吸收能量，

原子的总能量增大，故B错误；

C、根据库仑力提供向心力公式：整=噂和动能的公式可知电子的动能：

七r=智，所以电子由离核较近的轨道跃迁到离核较远的轨道时，电子的动能减小，故

C错误；

。、电子由离核较近的轨道跃迁到离核较远的轨道时克服电场力做功，原子核和核外电

子的电势能增大，故。错误.

故选:Ao

电子在不同的轨道上运动时，原子处于不同的状态，因而具有不同的能量，即原子的能

量是不连续的。这些具有确定能量的稳定状态称为定态，在各个定态中，原子是稳定的，

不向外辐射能量。但是原子核外电子在受到激发的时候会发生跃迁，在不同轨道原子具

有的能量就会不同。

本题主要考查了玻儿模型和氢原子的能级结构，要清楚不同能级上面氢原子的跃迁能量

变化情况。

2.【答案】B

【知识点】万有引力定律的应用、向心力

【解析】解：设月球的质量为M,则"=。彳兀区3。

“嫦娥五号”着陆前，在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动，由月球的万有引力提供

向心力，根据牛顿第二定律得

Mm

G「--=ma=m—v=ma)2^Rn=m4—7r2rR

R2RT2

Gp-^rcR3

R3

故选：8。

“嫦娥五号”着陆前，在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动，由月球的万有引力提供

向心力，根据牛顿第二定律和万有引力定律相结合列方程。结合质量等于体积与密度的

乘积列方程，联立即可求解。

解答本题时，关键要根据万有引力提供向心力列方程，得到各个量的表达式。

3.【答案】C

【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系、运动的图像、匀变速直线运动的速度

与时间的关系

【解析】解：4在t=0〜2s的时间内，物体先做匀加速直线运动后做加速度逐渐减小

的变加速运动，故A错误；

8、根据a-t图像与时间轴所围的面积表示速度变化量，图像在时间轴上方速度变化量

为正，图像在时间轴下方速度变化量为负，则知在t=0〜4s的时间内，物体速度的变

化量为0,可知，物体一直沿正方向运动，在t=4s时物体的位移最大，故B错误；

C、在t=2s〜3s的时间内，物体速度的变化量为4v=-^-m/s=-lm/s,故C正确；

D、在t=0〜4s的时间内，物体一直沿正方向运动，则物体的位移不为零，故。错误。

故选：Co

根据加速度方向与速度方向的关系，判断物体的运动情况，两者方向相同时，物体做加

速运动，两者方向相反，做减速运动。根据a-t图像与时间轴所围的面积表示速度变

化量，来求物体速度的变化量。

本题根据物体的加速度情况定性分析物体的运动情况，也可结合物体的a-t图像作出

物体的u-t图像进行分析。

4.【答案】B

【知识点】电势、电势差与场强的关系、动量定理

【解析】解：4由可知w-%图像中，斜率等于电场强度，在带电小球从O点运动

到x为处的过程中，斜率不变，电场强度不变，所以加速度不变，故4错误；

BD.带电小球从。点运动到电的过程中，电势差为零，电场力做功为零，小球的动能变

化为零，故速度变化为零，由/=4p=m/i?

可知，电场力冲量为零，故B正确，。错误；

C.由图可知0〜过程，电场力做正功，Xi〜%2过程，电场力做负功，故x时速度最大

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有

q<Po=2mvm-2mvo

可解得

、2q（pQ

%=『o2+k

故C错误。

故选：B。

9-x图像中，斜率等于电场强度，斜率不变，电场强度不变，加速度不变，从。点运

动到血的过程中，电势差为零，电场力做功为零，小球的动能变化为零，故速度变化为

零.

本题考查W-x图像的认识，重点在于其斜率代表电场大小，另外根据动能定理可求得

最大速度。

5.【答案】C

【知识点】共点力的平衡、力的合成与分解

【解析】解：ABC,登山爱好者缓缓下降，受力平衡，登山爱好

者受重力G,绳的拉力T,崖壁对腿的作用力尸（支持力与摩擦力\Y\\''、、

的合力）沿着腿的方向，人受力以及人在下降过程中力的变化如

图所示，由图可以看出：

厂逐渐减少，绳子拉力T与尸垂直时最小，所以T先减少后增大；

崖壁对人的弹力和摩擦力为备=Fsin60°,f=Fcos60°,崖壁对Jmg

人的弹力和摩擦力也减少，故48错误、C正确；

D、绳子对人的拉力与人对绳子的拉力是物体间的相互作用力，不是平衡力，故。错误。

故选：Co

以人为研究对象，分析受力，作出受力分析图，根据平衡条件作图，由图判断绳子拉力

与崖壁对腿的作用力的变化情况，再根据崖壁对腿的作用力分析崖壁对人的弹力和摩擦

力；根据作用力与反作用力的特点分析。选项。

本题受力分析建立的三角形不是特殊三角形，且所受三个力中，其中一个力大小方向确

定，另一个力的方向确定，这一特点适合用图解法解题，另外把崖壁对人的弹力和摩擦

力先看成一个力来考虑也是解题的一个关键。

6.【答案】CD

【知识点】闭合电路欧姆定律

【解析】解：AD,理想电压表匕测量电阻R两端电压，据闭合电路欧姆定律可得：

E-lr,将滑动变阻器的滑片向下滑动，电路电流增大，电阻R两端电压0=//?增大，

理想电压表匕的示数增大，理想电压表岭测量路端电压,据闭合电路欧姆定律可得:U2=

E-lr,电流/增大，则路端电压增大，电压表彩的示数增大，△U2=A/r,理想电压

表匕测量定值电阻两端的电压，据欧姆定律可得，△/=△//?,由于r<2则4U2<△

故A错误，D正确；

8、电流表测量干路电流，将滑动变阻器的滑片向下滑动，总电阻减小，则干路电流增

大，电流表A的示数变大，故B错误；

C、电压表/测量滑动变阻器两端电压，将定值电阻&看作内阻，根据闭合电路欧姆定

律可知，2=7+&,故C正确；

故选：CD。

分析电路可知，开关S闭合，滑动变阻器与定值电阻R串联后接在电源两端。

将滑动变阻器的滑片向下滑动，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路总电阻减小，电

路电流增大。

电压表匕测量滑动变阻器两端电压，将定值电阻扁看作内阻分析。

此题是电路的动态分析问题，关键要搞清电路的结构，明确各电表各测量哪部分电路的

电压或电流，再根据闭合电路欧姆定律进行分析求解。

7.【答案】AD

【知识点】动量守恒定律、功能关系的应用

【解析】解：A、由图可知，碰撞前红壶的速度%=2m/s,碰撞后瞬间蓝壶的速度方=

1.5m/s,两冰壶质量相等，设冰壶质量为，力两冰壶碰撞过程系统动量守恒，设碰撞后

红壶的速度为巧，以碰撞前红壶的速度方向为正方向，由动量守恒定律得:mv0=mvj4-

mv2,代入数据解得：Vi=0.5m/s,故4正确；

3、两壶碰撞过程损失的机械能为：

j-,

△瓦=-1mv^7--1mvt717

两壶从碰后到停止损失的总机械能为：

r»1212

=mV

△E2~~2一22，

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代入数据解得：^-=1，故B错误；

△七2，

C。、由牛顿第二定律可知碰前红壶的加速度为:的=色吧==竺=生2m/s2=

1m「红dAt1-0'

0.5m/s2

解得：N红=0.05

由图像结合相似三角形规律可知：用多=争

1-(J。2-U

解得：±2=5s

则碰后蓝壶运动时间为：△t=J-1=5s-Is=4s；

由牛顿第二定律可知碰后蓝壶的加速度为：=誓=〃盛g=翳=登m/s2=

0.375m/s2

解得:〃点=0.0375

所以：〃々：〃施=0。5：0.0375=3：4,故C错误，。正确；

故选：AD.

两冰壶碰撞过程系统动量守恒，应用动量守恒定律求出碰撞后红壶的速度；根据能量守

恒求出两壶在碰撞过程中，损失的机械能和两壶从碰后到静止损失的总机械能之比；

根据图示图象求出红壶的加速度，应用运动学公式求出t2；求出蓝壶的加速度，应用牛

顿第二定律求出两壶受到的摩擦力，然后求出动摩擦系数之比。

本题考查了动量守恒定律的应用，根据题意与图示图线分析清楚壶的运动过程是解题的

前提与关键，应用动量守恒定律、牛顿第二定律与几何知识可以解题。

8.【答案】AD

【知识点】动生电动势、闭合电路欧姆定律、电磁感应中的功能问题

【解析】解：A、线框进入磁场前的过程，对线框和重物组成的系统，根据动能定理得:

2

4m5Lsin0=|(m+4m)v,解得线框右边cd刚进入磁场时的速度大小：〃=”更，

故A正确；

B、线框能够匀速通过磁场区域，受力平衡，对线框有7=8〃=岑&,对重物有7=

联立解得"小虫,

4mgsin0,故B错误;

C、线框通过磁场的过程中，电流做的功等于系统机械能的减少，为W=4mg(2L)sinff=

4mgL,故C错误；

。、线框〃边在进入磁场的过程中，通过线框横截面的电荷量为勺=〃=督=黄=

Ji俨,故力正确。

故选：AD.

对线框进入磁场前的过程，对线框和重物组成的系统利用动能定理列式，即可求出线框

右边4刚进入磁场时的速度大小，线框能够匀速通过磁场区域，受力平衡，由平衡条

件和安培力与速度的关系求解磁场的磁感应强度大小；线框通过磁场的过程中，电流做

的功等于系统机械能的减少；根据q=〃求通过线框横截面的电荷量。

解答本题时，要把握系统遵守的力学规律，如共点力平衡条件、系统的能量守恒。对于

电荷量，也可以根据q=¥求解。

9.【答案】2.030扣(铲7ngsina=刎($-)*)2

【知识点】实验：验证机械能守恒定律

【解析】解：(1)游标卡尺的精度为0.05mm,其读数等于主尺与游标尺的示数之和，所

以遮光门的宽度d=20mm+6x0.05mm=20.30mm=2.030cm：

(2)当滑块通过光电门2的速度/=3其动能垢=加(铲；

(3)从光电门1到光电门2的若机械能守恒，则有：mgxsina=,将测量

22

数据代入后得：mg-X-sina=|m(^)-1m(^)0

故答案为:(1)2.030；(2))锣；(3)mg-x•sina=如($2_加/)2

(1)游标卡尺的读数等于主尺与游标尺的示数之和；

(2)先求出滑块经过光电门2的速度，再由动能的公式求出动能；

(3)由机械能守恒倒推出需要验证的表达式。

解决本题的关键知道实验的操作的一般步骤，掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬

时速度，从而得出动能的增加量，再计算出重力势能的减小量，从而写出表达式。

10.【答案】欧姆调零旋钮80三管:

xbLb

【知识点】实验：测定电源的电动势和内阻

【解析】解：(1)使用欧姆表时，先选倍率后，把两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使

指针指在最右端。

图甲所示的欧姆表的示数为R=8x100=800；

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(5)当铅笔芯长为x接入电路时，根据欧姆定律可以得到：U=公XE,而刈=2,

联立得到《=2+葛义3,显然§-3是线性关系，那么图象的横比标为L

从图象的纵截知，b=g所以E=%再从图象的斜率看k=?,所以r=黑

EbERbL

故答案为：(1)欧姆调零旋钮、80；(5)k：、,

(1)测电阻之前要进行欧姆调零，其读数为指针的示数与倍率的乘积；

(5)根据闭合电路欧姆定律写出卜的表达式，结合题目所给图象的斜率和纵截距求电动势

和内阻。

本题考查了类似伏安法测电源电动势和内阻实验，考查了欧姆表的使用、图象法测电源

电动势和内阻的实验的数据处理等，应用串联并联电路特点与欧姆定律可得到结果。

11.【答案】解：(1)撤去拉力瞬间凹槽的速度最大，设为巧设拉力对凹槽做功为卬，

设在拉力作用下凹槽的位移为与，

从凹槽开始运动到滑块落入凹槽过程，凹槽的位移大小x=3.28m,速度大小v=2Am/s,

凹槽质量M=0.2kg,对凹槽，由动能定理得：

在拉力作用下：小一“Mg/哧-0

从凹槽开始运动到滑块落入凹槽过程：W-Wgx=^MV2-0

代入数据解得：vm=4m/s

(2)对凹槽，由牛顿第二定律得：

在拉力作用下：F-fiMg=Max

撤去拉力后：(iMg=Ma2

设凹槽孕加速运动时间为以，匀减速运动时间为，

由匀变速直线运动的速度一时间公式得：vm-a^,v=vm-a2t2,

设滑块到达A时的速度大小为以，滑块从释放到运动到A点过程，

由动能定理得：mgR(^l—cos60°)=jmvj-0

AB的长度s=3m,滑块在AB上做匀速运动的时间：「3=：

滑块离开3点后做平抛运动，平抛运动的t4="+t2-t3

设两水平轨道的高度差为〃，贝I：h=\gtl

代入数据解得：h=0.8m

答：(1)凹槽运动的最大速度大小是4m/s,方向水平向左；

(2)两个水平轨道间的高度是0.8m。

【知识点】动能和动能定理、牛顿第二定律

【解析】(1)撤去拉力瞬间凹槽的速度最大，对凹槽，由于动能定理可以求出其最大速

度。

(2)由于牛顿第二定律求出凹槽的加速度，应用运动学公式求出凹槽的加速运动与减速

运动的时间；由于动能定理求出滑块到达A点时的速度,滑块在A8上做匀速直线运动，

离开B后做平抛运动，应用运动学公式可以求出两水平轨道间的高度。

本题是一道力学综合题，物体运动过程复杂，难度较大，分析清楚物体运动过程是正确

解题的关键，分析清楚物体运动过程后，应用牛顿第二定律、运动学公式、动能定理可

以解题.

12.【答案】解：(1)粒子经加速电场后，由动能定理得q%诏

进入偏转电场的速率为=J警

(2)设粒子以速度口进入磁场，与磁场边界的夹角为a,最大距离为x

在磁场中有quB=

最大的距离％=/?(1-cosa)

粒子沿水平方向的速度为%=vsina

由以上各式解得X=yL=

sintrLtan^2

(3)粒子在(〜「时间内，不发生偏转沿直线运动垂直射入匀强磁，粒子打在感光胶片上

的位置与射入点O的距离为X。

在磁场中有=my-

K。

xo=

由以上两式解得出=2L

粒子在0-(的时间内，发生偏转作类平抛运动，设粒子射入磁场时的速度为％速度的

偏转角为0

根据几何关系有"=焉

在磁场中有quB=

粒子打在感光胶片上的位置与射入点。的距离为x'

x'=2Rrcosp

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由以上三式解得x'=2A

粒子在偏转电场中的最大偏转距离y=[ad=4>殍

感光长度为X=詈+X'一％0

由以上各式解得久

答：(1)粒子进入偏转电场时的速率为陛；

yjm

(2)当粒子以磁场左边界成a角的速度进入磁场区域时，粒子距磁场左边界的最大距离为

Ltan-；

2,

(3)所有粒子打在磁场左边界感光胶片上的感光长度为

【知识点】带电粒子在匀强磁场中的运动规律、带电粒子在电场中的运动

【解析】(1)根据动能定理求得速度；

(2)根据洛伦兹力提供向心力根据几何关系求得最大距离；

(3)分别计算0-3和(〜T时间内的位移，再进行判断求解。

考查带电粒子在复合场中的实际应用，关键掌握在电场中做类平抛运动，在磁场做匀速

圆周运动，分别根据对应公式求解。

13.【答案】ABD

【知识点】布朗运动、气体压强的微观意义、分子动能、晶体和非晶体的性质、液体的

表面张力

【解析】解：4悬浮在液体中的微粒受到液体分子对它的撞击作用，这种撞击作用的不

平衡性引起微粒做布朗运动，故4正确；

A当容器内气体吸热膨胀时，如果吸收的热量Q小于对外做的功W,由热力学第一定律：

△U=Q+勿，可知气体内能减小，气体分子的平均动能减小，故B正确；

C.当水的温度升高时，平均动能变大，水分子的平均运动速率会增大，不能判断单个的

水分子运动情况，故C错误；

D处于完全失重状态的水滴呈球形，这是表面张力有使液体收缩的趋势，使得水滴呈现

为球形，故。正确；

E.单晶体有规则的几何形状，多晶体没有规则的几何形状，金属属于多晶体，故E错误；

故选：ABD.

布朗运动是液体分子撞击悬浮在液体中的微粒引起的；

根据热力学第一定律分析：

温度变化，只能判断平均动能变化，不能判断单个分子运动速率；

液体表面张力使水滴呈球形；

根据有无规则形状的特点，判断单晶体和多晶体。

本题考查布朗运动、热力学第一定律、液体表面张力、内能、以及单晶体与多晶体的区

别，要求学生对相应物理概念的准确理解。

14.【答案】解：⑴设初始时小氧气瓶中气体的体积为％,压强为po,抽出氧气后小氧

气瓶中剩余气体的压强为Pi，当压强变为Pi时，其体积膨胀为匕

根据玻意耳定律可得：p0V0=PiV1,解得匕=50L

每罐氧气瓶中被压入大氧气瓶中的气体，在室温和Pi条件下的体积为V'i=